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调节阀流量特性理论选用方法的研究

来源:炼油化工自动化  作者: 徐锡年 孙华疏
     1、前言

      在过程控制系统的设计阶段,正确选用调节阀的流量特性(以下简称选用),是一个必须要解决的技术问题,对提高系统的调节品质起事半功倍的作用。

      从现有文献看,理论选用方法尚在研究探索之中,设计中大都采用经验准则解决选用问题。然而各种文献给出的经验准则并非全都一致,有些经验准则对适用范围交待不清。例如常见的换热器出口温度控制系统,有相变传热与无相变传热的选用结论不全相同。若不明白选用理论,机械地套用经验准则,有可能会导致选用失误。因此,对选用的理论、及方法进行研究很有必要。

图1 单回路反馈控制系统组成方块图

      由图1可知,当调节器已整定,则Kc为常量,选用的理论依据为

      Ko = Kv*Kp*Km ≈常量            (1)

      式中:Ko、Kv、Km— 分别为系统广义对象、调节阀、被控对象、检测变送器的放大系数。

      从选用角度分析式(1):

     (1)选用的目的是以Kv补偿Kp、Km,对Ko作非线性校正。若系统运行中无干扰施入,即Kp、Km的工作点不变,则不需作非线性校正,选用任何一种流量特性调节阀都能符合式(1)要求。所以,无干扰就不存在选用问题,研究选用的理论与方法,必须联系干扰因素来了解其适用性。

      (2)选用的过程是根据系统主要干扰作用下的Kp、Km变化规律,选定符合式(1)要求的,在该干扰作用下的Kv变化规律。由于Km的变化规律决定于检测、变送器整机输出入信号之间的固有函数关系,与干扰因素无关。因此,解决选用的关键,在于对系统主要干扰作用下的Kv、Kp变化规律的求取与了解。

      (3)从现有的各种理论选用方法看,实质上都是采用定性分析的方法,来解决选用问题。所以对选用有实用意义的是了解常用的线性、对数,快开流量特性调节阀在各种干扰作用下所反映的Kv变化规律,以用作选用依据;了解常用的各种理论选用方法,求取干扰作用下Kp变化规律的可行性与适用性,这将对设计人员选择选用的方法,具有指导意义。

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标签:责任编辑:admin  时间:2018-12-24  点击:
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